sex 19 jul 2019

Sistema de Informação Geográfica (SIG) em R

Introdução a manipulação de dados espaciais com R

Formato de dados espaciais

Neste contexto, ‘dados espaciais’ refere-se a dados de localidades geográficas.

“geospatial” ==> “spatial”

Formato de dados espaciais

Representação de dados espaciais no R

Pontos e atributos em um data.frame

  • Abordagem simples
  • Prático para dados pontuais
longitude latitude name precip
-116.7 45.3 A 721.003613
-120.4 42.6 B 18.716993
-116.7 38.9 C 51.530302
-113.5 42.1 D 187.988119
-115.5 35.7 E 749.127376
-120.8 38.9 F 8.203534
-119.5 36.2 G 725.093932
-113.7 39.0 H 843.038944
-113.7 41.6 I 288.539816
-110.7 36.9 J 248.993575

Representação de dados espaciais no R

O R não reconhece:

  • o significado especial das duas primeiras colunas

  • qual sistema de referência de coordenadas

  • qual extensão do objeto



   longitude latitude name     precip
1     -116.7     45.3    A 721.003613
2     -120.4     42.6    B  18.716993
3     -116.7     38.9    C  51.530302
4     -113.5     42.1    D 187.988119
5     -115.5     35.7    E 749.127376
6     -120.8     38.9    F   8.203534
7     -119.5     36.2    G 725.093932
8     -113.7     39.0    H 843.038944
9     -113.7     41.6    I 288.539816
10    -110.7     36.9    J 248.993575

Principais pacote:

  • sp
  • raster
  • rgdal
  • rgeos

Representação de dados espaciais no R

Formato matricial e vetorial

raster e shapefile

Vetor

Vetor


  • Pontos;
  • Linhas;
  • Polígonos;

Extensão

Classes principais em R

sp : pacote central de apoio análise de dados espaciais em R

Define um conjunto de classes para representar dados espaciais que iniciam com Spatial

   longitude latitude name     precip
1     -116.7     45.3    A 721.003613
2     -120.4     42.6    B  18.716993
3     -116.7     38.9    C  51.530302
4     -113.5     42.1    D 187.988119
5     -115.5     35.7    E 749.127376
6     -120.8     38.9    F   8.203534
7     -119.5     36.2    G 725.093932
8     -113.7     39.0    H 843.038944
9     -113.7     41.6    I 288.539816
10    -110.7     36.9    J 248.993575
class       : SpatialPointsDataFrame 
features    : 10 
extent      : -120.8, -110.7, 35.7, 45.3  (xmin, xmax, ymin, ymax)
crs         : NA 
variables   : 2
names       : name,           precip 
min values  :    A, 8.20353381770483 
max values  :    J, 843.038944156746

Raster

Raster

Resolução

Extensão

Classes principais em R

[1] "RasterLayer"
.__.

[1] "RasterStack"
[1] "RasterBrick"

Exemplos

> r00
class      : RasterLayer 
dimensions : 192, 186, 35712  (nrow, ncol, ncell)
resolution : 0.5, 0.5  (x, y)
extent     : -125, -32, -56, 40  (xmin, xmax, ymin, ymax)
crs        : +proj=longlat +datum=WGS84 +ellps=WGS84 +towgs84=0,0,0 
source     : C:/Users/Diogo/Documents/R/win-library/3.6/dismo/ex/bio1.grd 
names      : bio1 
values     : -23, 289  (min, max)
> r01
class      : RasterStack 
dimensions : 192, 186, 35712, 9  (nrow, ncol, ncell, nlayers)
resolution : 0.5, 0.5  (x, y)
extent     : -125, -32, -56, 40  (xmin, xmax, ymin, ymax)
crs        : +proj=longlat +datum=WGS84 +ellps=WGS84 +towgs84=0,0,0 
names      : bio1, bio12, bio16, bio17, bio5, bio6, bio7, bio8, biome 
min values :  -23,     0,     0,     0,   61, -212,   60,  -66,     1 
max values :  289,  7682,  2458,  1496,  422,  242,  461,  323,    14

O MUNDO REAL

Duas formas de representar o MUNDO

Vetor: Dados discretos

Raster: dados contínuos

Raster x Vetor

Vamos ao tutorial